주요 뇌 수용체의 활동 영상 연구

August 16, 2017

Columbia대 Alexander Sobolevsky 교수팀은 AMPA- 서브타입 글루타메이트(glutamate) 수용체의 3차원 영상 연구결과를 2017년 7월 Nature에 발표 [1]

 

이 수용체는 뇌에서 전기적 신호를 조절하며, 기억과 학습을 포함한 몇 가지 중요한 뇌 활동에 관여

 

이 연구는 처음으로 신경전달물질 글루타메이트가 어떻게 글루타메이트 수용체 이온 채널을 열 수 있는지 시각화

 

뇌에서 대부분의 신호는 글루타메이트 수용체 (glutamate receptors)라 불리는 뉴런의 표면에서 단백질을 활성화시키는 신경전달물질인 글루타메이트에 의해 유발

 

글루타메이트 수용체는 학습 및 기억을 포함하여 다양한 인지기능의 기초

 

AMPA 수용체는 밀리 세컨드 이내에 매우 빨리 열고 닫을 수 있는 글루타메이트 수용체로, 유기체가 주위 환경에 신속하게 인식되고 반응하는 것과 같은 뇌의 빠른 과정에 관여

 

수용체를 연구하기 위해 Sobolevksy 연구진은 분자의 2 차원 이미지 배열을 포착하고 이를 3 차원 구조 이미지로 결합하는 기술인 저온 전자 현미경 (cryo-electron microscopy)을 사용

 

글루타메이트 수용체 또는 이들이 매개하는 과정의 결함은 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌팅턴병, 다발성 경화증 및 녹내장과 같은 신경퇴행성 장애에 연루

 

활성 AMPA 수용체의 새로운 구조 및 활성화 기전의 이해는 글루타메이트 수용체 기능 장애와 관련된 신경 장애를 치료하기위한 치료제 개발을위한 견고한 플랫폼을 창출

[1] Twomey, Edward C., et al. "Channel opening and gating mechanism in AMPA-subtype glutamate receptors." Nature (2017).

https://www.sciencedaily.com/releases/2017/07/170724113606.htm

https://www.nature.com/nature/journal/vaap/ncurrent/full/nature23479.html

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